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添加剂对ChCl-GlA低共熔溶剂中电沉积铜的影响
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作者 刘洋 郝建军 +1 位作者 尹鸿鹍 王薪惠 《材料保护》 CAS CSCD 2024年第12期8-16,共9页
使用添加剂有助于铜在金属基体上的沉积,以氯化胆碱-冰醋酸(Ch Cl-Gl A)为低共熔溶剂,醋酸铜为主盐,探究抗坏血酸(C6H8O6)、乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)、二乙基三胺五乙酸(DTPA)作为添加剂对铁基体表面电沉积铜的影响。采用循环伏安法(... 使用添加剂有助于铜在金属基体上的沉积,以氯化胆碱-冰醋酸(Ch Cl-Gl A)为低共熔溶剂,醋酸铜为主盐,探究抗坏血酸(C6H8O6)、乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)、二乙基三胺五乙酸(DTPA)作为添加剂对铁基体表面电沉积铜的影响。采用循环伏安法(CV)和计时电流法(CA)研究电化学行为;采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)观察分析镀层形貌和成分;采用紫外-可见-近红外分光光度计分析不同添加剂下电沉积液中形成配合物的紫外-可见吸收光谱。结果表明:在Ch Cl-Gl A中,铜的电沉积为两步氧化还原,第1步为Cu^(2+)→Cu^(+);第2步为Cu^(+)→Cu;3种添加剂均可促进Ch Cl-Gl A中铜的沉积,抗坏血酸的效果最佳,可得到性能良好的铜镀层;铜在Ch Cl-Gl A中的电沉积遵循三维瞬时成核方式且为受扩散控制的不可逆反应,Cu^(2+)和Cu^(+)的扩散系数分别为4.0039×10^(-7) cm^(2)/s,4.7627×10^(-7) cm^(2)/s;以抗坏血酸为添加剂制备的铜结晶晶形为晶粒分明的多边形片状结构,最优结晶面为(111)晶面。添加DTPA、EDTA-2Na、C_(6)H_(8)O_(6)的铜镀层的平均晶粒尺寸分别为50.71、55.12、52.73 nm,未添加添加剂的铜镀层的平均晶粒尺寸为44.73 nm。 展开更多
关键词 电沉积铜 低共熔溶剂 添加剂 循环伏安测试
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